JP3943073B2 - 画像データ処理装置、画像データ処理方法および画像データ処理プログラム - Google Patents

Description

この発明は、画像データを複数のブロックに分割して各ブロックにおける色成分の特徴量を抽出し、該色成分の特徴量を変更することにより所定のコードを前記ブロックに埋め込む画像データ処理装置、画像データ処理方法および画像データ処理プログラムに関し、特に、コードを埋め込む色成分のインクと異なる色成分のインクの不要反射波長がコード検出に与える悪影響に対処することを可能とする画像データ処理装置、画像データ処理プログラムおよび画像データ処理方法に関する。

米国特許第５，６３６，２９２号明細書図面（特許文献１）や特開２０００−２９９７７９号公報（特許文献２）に開示されているように、従来、画像データ、音声データにコード（別のデータ）を埋め込む技術は、偽造の防止、不正使用の防止や、付加サービスの提供に応用されている。

このように、かかる技術の用途がセキュリティであるため、従来では、元データの変形や、部分使用の要求に耐え得るだけの方法がとられる。例えば、従来では、同一のコードを画像内に分散配置する方法や、ＦＦＴ（高速フーリエ変換）を用いて周波数領域でコードを入れる方法など、非常に複雑な方法がとられている（電子透かし技術）。

ここで、電子透かし技術は、様々な付加サービスに応用されている。例えば、米国特許第５，８４１，９７８号明細書図面（特許文献３）には、印刷物に埋め込まれた電子透かしを読み取り、特定のＷｅｂページを表示させる方法が開示されている。

ところで、前述したように、従来の電子透かし技術においては、周波数領域でコードを入れるためにＦＦＴの計算を行う必要があるが、ＦＦＴに要する計算量が膨大である。そのため、メモリやプロセッサ等のコンピュータ資源の処理性能が制限される携帯情報機器（携帯電話機、ＰＨＳ（Personal Handyphone System）、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等）では、画像データに対するコードの埋め込みや読み出しを実用的な処理時間で実施することが困難である。

ＦＦＴの計算に依らない電子透かし技術としては、特開２０００−１６５６４０号公報（特許文献４）に開示されている画像処理装置がある。この画像処理装置では、ＣＭＹＫ（シアン、マゼンダ、黄色、黒）の各色で印刷される画像データのＹ（黄色）成分画像データに付加データを埋め込む。

具体的には、視覚的に目立ちにくいＹ成分の画像データに複数のパターンを埋め込み、そのパターンの種類により「０」または「１」のコードを区別する。パターンを埋め込む際には、画像データのＣＭＫ成分の濃度値が大きいほどＹ成分の濃度値の振幅量を大きくする。これにより、印刷後の画像においてＣＭＫ成分の濃度が濃い場合でも埋め込んだパターンを検出しやすいようにしている。

米国特許第５，６３６，２９２号明細書 特開２０００−２９９７７９号公報 米国特許第５，８４１，９７８号明細書 特開２０００−１６５６４０号公報

しかしながら、上記特許文献４の従来技術では、画像データのＣＭＫ成分の濃度値が大きいほどＹ成分の濃度値の振幅を大きくすることにより、埋め込んだコードを検出しやすいようにしているが、実際の印刷インクのＣＭ成分の反射波長は純粋なＣＭ成分の反射波長ではなく、Ｙ成分の反射波長も不要反射波長として含んでしまっているため、実際の印刷画像のＹ成分の濃度値が変化し、印刷画像のＹ成分画像からコードを検出する際の検出精度に悪影響を及ぼすという問題があった。

また、画像データを印刷する際に、プリンタドライバが画像をきれいに見せるため、ＣＭＫの各成分の割合を調整することもおこなわれるが、画像データのＣＭＫ成分の濃度値に基づいてコードの埋め込みに用いられるＹ成分の濃度値を設定すると、プリンタドライバによる調整処理のため、実際の印刷画像のＹ成分の濃度値がさらに変化するので、コードの埋め込みに用いられるＹ成分の濃度値の設定がより困難なものとなる。

そのため、Ｙ成分の濃度値の振幅をあらかじめ大きめに設定してもよいが、その場合は画像データに埋め込んだパターンが印刷画像上で目立ちやすくなってしまうという問題があり、いかにして適切な振幅値を設定するかについての具体的な方法が、特許文献４の従来技術には示されていなかった。

このようなＣＭ成分の反射波長に含まれるＹ成分の不要反射波長に適切に対処するためには、元の画像データの色特性ではなく、不要反射波長の影響などを考慮した印刷後の画像の色特性に合わせて、コードを埋め込むＹ成分の濃度を調整することが要求される。同様のことは、ＣＭＹの３原色と補色関係にあるＲＧＢ（赤、緑、青）の３原色にも当てはまる。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、コードを埋め込む色成分のインクと異なる色成分のインクの不要反射波長がコード検出に与える悪影響に対処することを可能とする画像データ処理装置、画像データ処理プログラムおよび画像データ処理方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明は、画像データを複数のブロックに分割して各ブロックにおける色成分の特徴量を抽出し、該色成分の特徴量を変更することにより所定のコードを前記ブロックに埋め込む画像データ処理装置であって、前記特徴量を変更する第１の色成分とは異なる第２の色成分の特徴量と該第１の色成分の変更量に係る情報との間の対応関係に係る情報を登録する変更量登録手段と、前記変更量登録手段により登録された対応関係に係る情報に基づいて前記ブロックにおいて抽出された第２の色成分の特徴量に応じて前記第１の色成分の特徴量を変更することにより前記コードを埋め込むエンコード手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明は、前記エンコード手段は、ペアブロックごとに前記色成分の特徴量の大小関係に基づいて１つのコードを対応付けることによりコードをブロックに埋め込むことを特徴とする。

また、本発明は、前記変更量登録手段は、前記第２の色成分の特徴量、前記ペアブロックの第２の色成分の特徴量の差、および、前記第１の色成分の特徴量の変更量に係る情報の間の対応関係に係る情報を登録することを特徴とする。

また、本発明は、画像データを複数のブロックに分割して各ブロックにおける色成分の特徴量を抽出し、該色成分の特徴量を変更することにより所定のコードを前記ブロックに埋め込む画像データ処理方法であって、前記特徴量を変更する第１の色成分とは異なる第２の色成分の特徴量と該第１の色成分の変更量との間の対応関係に係る情報に基づいて前記ブロックにおいて抽出された第２の色成分の特徴量に応じて前記第１の色成分の特徴量を変更することにより前記コードを埋め込むエンコード工程、を含んだことを特徴とする。

また、本発明は、前記エンコード工程は、ペアブロックごとに前記色成分の特徴量の大小関係に基づいて１つのコードを対応付けることによりコードをブロックに埋め込むことを特徴とする。

また、本発明は、前記変更量登録工程は、前記第２の色成分の特徴量、前記ペアブロックの第２の色成分の特徴量の差、および、前記第１の色成分の特徴量の変更量に係る情報の間の対応関係に係る情報を登録することを特徴とする。

また、本発明は、画像データを複数のブロックに分割して各ブロックにおける色成分の特徴量を抽出し、該色成分の特徴量を変更することにより所定のコードを前記ブロックに埋め込む画像データ処理プログラムであって、前記特徴量を変更する第１の色成分とは異なる第２の色成分の特徴量と該第１の色成分の変更量に係る情報との間の対応関係に係る情報を登録する変更量登録手順と、前記変更量登録手順により登録された対応関係に係る情報に基づいて前記ブロックにおいて抽出された第２の色成分の特徴量に応じて前記第１の色成分の特徴量を変更することにより前記コードを埋め込むエンコード手順と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。

また、本発明は、前記エンコード手順は、ペアブロックごとに前記色成分の特徴量の大小関係に基づいて１つのコードを対応付けることによりコードをブロックに埋め込むことを特徴とする。

また、本発明は、前記変更量登録手順は、前記第２の色成分の特徴量、前記ペアブロックの第２の色成分の特徴量の差、および、前記第１の色成分の特徴量の変更量に係る情報の間の対応関係に係る情報を登録することを特徴とする。

また、本発明は、前記第１の色成分は黄色成分であることを特徴とする。

また、本発明は、前記第２の色成分はマゼンダ成分であることを特徴とする。

本発明によれば、特徴量を変更する第１の色成分とは異なる第２の色成分の特徴量と第１の色成分の変更量に係る情報との間の対応関係に係る情報を登録し、登録された対応関係に係る情報に基づいてブロックにおいて抽出された第２の色成分の特徴量に応じて第１の色成分の特徴量を変更することによりコードを埋め込むこととしたので、実験やプリンタドライバの解析等から求めた最適な対応関係を登録することによりコードを埋め込む色成分のインクと異なる色成分のインクの不要反射波長がコード検出に与える悪影響に対処することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、ペアブロックごとに色成分の特徴量の大小関係に基づいて１つのコードを対応付けることによりコードをブロックに埋め込むこととしたので、不要反射波長がコード検出に与える悪影響に対処しつつ、ＦＦＴなどに依らずに埋め込みに要する処理負担を軽減することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、第２の色成分の特徴量、ペアブロックの第２の色成分の特徴量の差、および、第１の色成分の特徴量の変更量に係る情報の間の対応関係に係る情報を登録することとしたので、実験やプリンタドライバの解析等から求めたさらに厳密な対応関係を登録することによりコードを埋め込む色成分のインクと異なる色成分のインクの不要反射波長がコード検出に与える悪影響に対処することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、第１の色成分はインクの反射波特性が理想的な特性に近い黄色成分であることとしたので、他の色成分に大きな影響を及ぼすことがなく、また、黄色成分が目立たないという特性を利用することにより、画質を劣化させることなく、コード検出能力を維持することができるという効果を奏する。

また、本発明によれば、第２の色成分はマゼンダ成分であることとしたので、黄色成分の反射波長に大きな影響を与えるマゼンダ成分の特徴量に基づいて黄色成分の特徴量を適切に変更することができるという効果を奏する。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る画像データ処理装置、画像データ処理方法および画像データ処理プログラムの好適な実施例１および２を詳細に説明する。

以下では、実施例１にかかる画像データ処理装置の具体例として、原画像データに別データとしてのコード（２進数）を埋め込み、画像コード化データを生成するためのエンコーダ１００（図１参照）と、印刷された画像コード化データからコードを読み出すデコーダ２００（図１１参照）とについて説明する。

図１は、本発明にかかる実施例１におけるエンコーダ１００の構成を示すブロック図である。このエンコーダ１００は、原画像データＩ０の黄色成分画像にコードＣを例えば８回埋め込み、画像コード化データＩ２（図６参照）を生成するための装置である。

原画像データＩ０は、所定のフォーマット（ＪＰＥＧ（Joint Photographic Expert Group）、ＧＩＦ（Graphics Interchange Format）等）で生成された画像データであり、１０２４×１０２４画素サイズの画像データである。この原画像データＩ０の黄色成分画像には、例えば、１６ビット構成のコードＣ（１０１０１１０１０１００１０１０）が埋め込まれる。

コードを画像に埋め込む方法としては、カラー画像を明度に変換したグレースケール画像（白黒画像）に対してコードを埋め込む方法と、カラー画像における三原色（シアン、マゼンダ、黄色）の色成分（シアン成分、マゼンダ成分、黄色成分）のうちいずれかの成分（例えば、黄色成分）にコードを埋め込む方法とが考えられる。

後者の方法は、前者の方法に比べて、濃度変更をしても人間の目で見分けがつきにくいという利点がある（図２参照）。図２は、濃度変更量とＭＯＳ（Mean Opinion Score：平均主観値）との対応関係を表すグラフである。

このグラフは、画像評価方法として周知の国際照明学会（ＩＴＵ−Ｔ）で規定されている主観評価方法により評価した結果である。主観評価方法では、濃度変更量分だけ変更をかけた変更後画像と、原画像との見た目の差がわからない場合、ＭＯＳ値が５点、差が大きくなるにつれてＭＯＳ値が低くなるように評価される。

また、グラフにおいて、「黄色」は、黄色成分の画像に関する評価結果である。「明度」は、明度成分の画像に関する評価結果である。このグラフからわかるように、黄色成分（「黄色」）は、濃度変更量を大きくしても、明度成分（「明度」）に比べてＭＯＳ値が高い。従って、黄色成分に対して濃度変更をかける後者の方法は、人間の目で見分けがつきにくいのである。

エンコーダ１００により生成された画像コード化データは、シアン、マゼンダ、黄色の各インクを用いてプリンタにより印刷される。そして、印刷された画像コード化データは、スキャナやカメラなどの入力機器により読み込まれ、画像コード化データに埋め込まれたコードがデコーダ２００により取得される。

ところが、実際の印刷に用いられるマゼンダおよびシアンの各インクは、黄色成分の反射波長を不要反射波長として含んでいるために、黄色成分画像に埋め込んだコードの取得に悪影響を及ぼすという問題があった。

図３−１は、理想的なインクの波長と反射率との関係を示す図であり、図３−２は、実際のインクの波長と反射率との関係を示す図である。図３−１に示すように、理想的なインクでは、シアン成分およびマゼンダ成分の反射率は、黄色成分の反射率と相容れないため、相互に影響を及ぼすことはない。

しかし、図３−２に示すように、実際のインクにおいては、シアン成分およびマゼンダ成分の反射率は、図３−１に示した反射率のように、完全に「１」または「０」となることはなく、黄色成分の波長領域を不要波長領域として含んでいるため、黄色成分の画像にコードを埋め込んだ場合に、シアン成分およびマゼンダ成分に含まれる不要波長領域の影響によりコードの取得が困難になってしまう。

図４−１は、黄色成分と黄色成分の波長領域を不要波長領域として含むマゼンダ成分とから生じる実際の黄色成分の一例を示す図であり、図４−２は、黄色成分に対してマゼンダ成分が影響を及ぼす場合を示す図である。

図４−１に示すように、黄色成分の波長領域を不要波長領域として含むマゼンダ成分の濃度値「３０」が同じ場合には、黄色成分の濃度値「２０」および「１０」と、マゼンダ成分と黄色成分とから生じる実際の黄色成分の濃度値「２１」および「１３」の大小関係は同じである。すなわち、黄色成分の濃度値が大きいほど、実際の黄色成分の濃度値も大きくなる。

ところが、図４−２に示すように、マゼンダ成分の濃度値「３０」が、たとえば「４０」に変化すると、黄色成分の濃度値「２０」および「１０」と、マゼンダ成分と黄色成分とから生じる実際の黄色成分の濃度値「２１」および「２５」の大小関係が逆転するような場合が生じる。これは、図３−２で説明したように、マゼンダ成分に含まれる不要反射波長の影響によるものである。また、この不要反射波長の影響はインクの種類によっても変化する。

そのため、エンコーダ１００は、マゼンダ成分の濃度値が変化した場合でも、黄色成分の濃度値と、マゼンダ成分と黄色成分とから生じる実際の黄色成分の濃度値の大小関係が維持されるように、黄色成分の濃度値を所定量変更する（「２０」から「２５」、「１０」から「５」）。

この黄色成分の濃度値の変更量は、実験をおこなったり、プリンタドライバなどの色変換系のパラメータを解析したりして決定する。具体的には、画像の劣化を抑制しつつコードＣが精度よく検出できるよう、さまざまなマゼンダ成分の濃度値に対して黄色成分の濃度値の変更量を決定する。

そして、そのようにして決定された黄色成分の濃度値の修正量をマゼンダ成分の濃度値に対応付けて記憶しておき、黄色成分の濃度値を変更する際に、マゼンダ成分の濃度値に対応する黄色成分の濃度値の変更量を抽出し、抽出された変更量を黄色成分に適用することにより濃度値を変更する。

これにより、マゼンダ成分のインクが含む黄色成分の不要反射波長がコード検出に与える悪影響に対処することを可能とし、コード検出の精度を高めることができる。また、インクの反射波特性が理想的な特性に近い黄色成分を用いてコードを埋め込むことにより、シアンおよびマゼンダ成分に大きな影響を及ぼすことがなく、画質の劣化を抑制することができる。

図１の説明に戻ると、エンコーダ１００のブロック分割部１０１は、入力された原画像データＩ０を、図５に示したように、Ｎ行×Ｍ列（同図の場合、１６×１６）のブロックに分割しこれをブロック分割画像データＩ１として出力する。

このブロック分割画像データＩ１は、ブロックＢ_l11、Ｂ_r11、・・・、Ｂ_l18、Ｂ_r18、Ｂ_l21、Ｂ_r21、・・・、Ｂ_l168、Ｂ_r168という２５６（１６×１６）ブロックから構成されている。一つのブロックは、６４×６４画素サイズとされている。

ここで、ブロック分割画像データＩ１においては、ペアブロック（隣接する２つのブロック）に１ビットのコードが埋め込まれる。

具体的には、ペアブロックは、ブロックＢ_l11およびＢ_r11、ブロックＢ_l12およびＢ_r12、・・・、ブロックＢ_l18およびＢ_r18（ここまで１行目）、ブロックＢ_l21およびＢ_r21、・・・、ブロックＢ_l28およびＢ_r28（ここまで２行目）、・・・、ブロックＢ_l161およびＢ_r161、・・・、ブロックＢ_l168およびＢ_r168（ここまで１６行目）という２つのブロックから構成されている。

ここで、ペアブロックの一方のブロックＢ_lxyにおいて、添字ｌは、ペアブロックにおいて左側のブロックであることを表す。添字ｘは、行（Ｎ）を表す。また、添字ｙは、列（Ｍ）を表す。他方、ペアブロックのブロックＢ_rxyにおいて、添字ｒは、ペアブロックにおいて右側のブロックであることを表す。添字ｘは、行（Ｎ）を表す。また、添字ｙは、列（Ｍ）を表す。

また、ペアブロックにおいて、左側のブロックＢ_lxyにおける黄色成分の特徴量としての黄色成分平均濃度（ブロック内の各画素の平均階調）を黄色左側平均濃度データＤ_ylとし、右側のブロックＢ_rxyの黄色成分平均濃度を黄色右側平均濃度データＤ_yrとする。

ここで、以下の関係式のように、黄色左側平均濃度データＤ_ylが黄色右側平均濃度データＤ_yr未満である場合、ペアブロックは、１ビット分のコードとして「０」を表す。一方、黄色左側平均濃度データＤ_ylが黄色右側平均濃度データＤ_yr以上である場合、ペアブロックは、１ビット分のコードとして「１」を表す。

Ｄ_yl＜Ｄ_yr→「０」
Ｄ_yl≧Ｄ_yr→「１」

また、ブロック分割画像データＩ１においては、１行あたり、８つのペアブロック（１６ブロック）であるため、８ビット分のコードを表す。したがって、全行（１６行）では、１２８ビット分のコードを表す。実施例１では、ブロック分割画像データＩ１に埋め込むコードＣが１６ビットであるため、ブロック分割画像データＩ１にコードＣが最大８（１２８／１６）回、埋め込み可能である（図６参照）。

図１に戻り、ブロック抽出部１０２は、ブロック分割画像データＩ１（図５参照）からペアブロック（ブロックＢ_lxyおよびブロックＢ_rxy）をコードＣのビットシフトに追従させて順次抽出し、ブロックＢ_lxyおよびブロックＢ_rxyのそれぞれにおける黄色成分およびマゼンダ成分の濃度分布を黄色ブロック濃度データＤ_yおよびマゼンダブロック濃度データＤ_mとして順次出力する。

ここで、コードＣのビットシフトとは、コードＣの最左側ビット「１」から右側ビット「０」へ向けて、ビットのポインタを右側へ１ビットずつシフトさせることをいう。

黄色平均化部１０３は、黄色ブロック濃度データＤ_yから、ブロックＢ_lxyに対応する黄色左側平均濃度データＤ_ylと、ブロックＢ_rxyに対応する黄色右側平均濃度データＤ_yrとを求め、これらをレジスタ１０４_lおよびレジスタ１０４_rにコードＣのビットシフトに追従させて順次格納する。

マゼンダ平均化部１０５は、マゼンダブロック濃度データＤ_mから、ブロックＢ_lxyに対応するマゼンダ左側平均濃度データＤ_mlと、ブロックＢ_rxyに対応するマゼンダ右側平均濃度データＤ_mrとを求め、これらをレジスタ１０６_lおよびレジスタ１０６_rにコードＣのビットシフトに追従させて順次格納する。

比較部１０７は、コードＣのｎビット目（コードＣの最左側ビットからｎ＝１、２、・・・、１６）と、レジスタ１０４_lおよびレジスタ１０４_rに格納されている黄色左側平均濃度データＤ_ylおよび黄色右側平均濃度データＤ_yrの大小関係から決定されるビット判定結果（前述した関係式により「０」または「１」とビット判定される：図５参照）とを比較する。

係数登録部１０８は、マゼンダ平均化部１０５により算出されたマゼンダ左側平均濃度データＤ_mlに対応する黄色成分のブロック平均濃度の変更量に係る情報を登録する。具体的には、黄色成分のブロック平均濃度を変更する際に用いる数式（図８参照）の係数の情報を登録する（図９参照）。

図９は、上記係数を登録した係数情報の一例を示す図である。図９に示すように、この係数情報１０８ａは、「０」から「２５５」の範囲で表されるマゼンダ左側平均濃度データＤ_mlと、上記係数とを対応付けて登録している。

たとえば、この係数情報１０８ａには、マゼンダ左側平均濃度データＤ_ml「０〜２５」に対して係数「３」が、マゼンダ左側平均濃度データＤ_ml「２６〜５０」に対して係数「２」が、マゼンダ左側平均濃度データＤ_ml「５１〜２００」に対して係数「１」が、マゼンダ左側平均濃度データＤ_ml「２０１〜２５５」に対して係数「２」が対応付けられて登録されている。

エンコード部１０９は、比較部１０７の比較結果と、マゼンダ平均化部１０５により算出されたマゼンダ左側平均濃度データＤ_mlおよびマゼンダ右側平均濃度データＤ_mrとに基づいて、ブロック分割画像データＩ１（原画像データＩ０）にコードＣを埋め込むための処理を実行する。

すなわち、エンコード部１０９は、比較部１０７の比較結果が一致である場合、デコード時の精度を高めるため、黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrとの大小関係を維持したまま、それらの濃度差を所定の値Ｔに設定する一方、比較結果が不一致である場合、コードＣのビットを表す大小関係となるように黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrを変更（大小関係を逆転）し、画像コード化データＩ２（図６参照）を生成し、これを出力する。

具体的には、エンコード部１０９は、黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrとの大小関係がＤ_yl＜Ｄ_yrであり、その大小関係を維持する場合、あるいは、黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrとの大小関係を逆転し、Ｄ_yl＜Ｄ_yrとする場合には、図７に示した（Ａ）Ｄ_yl＜Ｄ_yrとする場合の（１）式から変更後の黄色左側平均濃度データＤ’_ylを求めた後、（２）式から変更後の黄色右側平均濃度データＤ’_yrを求める。

ここで、Ｔは、まずは初期値（たとえば、Ｔ＝Ｔ０＝１０）に設定され、黄色左側平均濃度データＤ’_ylおよび黄色右側平均濃度データＤ’_yrを一旦計算した後、マゼンダ平均化部１０５により算出されたマゼンダ左側平均濃度データＤ_mlおよびマゼンダ右側平均濃度データＤ_mrを用いて、たとえば、図８に示したような条件にしたがって再設定される。

すなわち、（Ａ）Ｄ’_yl＜Ｄ’_yrかつＤ_ml＜Ｄ_mrである場合、または、Ｄ’_yl≧Ｄ’_yrかつＤ_ml＞Ｄ_mrである場合には、（５）式から（１）〜（４）式で用いられるＴの値を決定する。また、（Ｂ）Ｄ’_yl＜Ｄ’_yrかつＤ_ml≧Ｄ_mrである場合、または、Ｄ’_yl≧Ｄ’_yrかつＤ_ml≦Ｄ_mrである場合には、（６）式から（１）〜（４）式で用いられるＴの値を決定する。

ここで、（６）式における係数は、図９に示した係数情報１０８ａから取得されるマゼンダ左側平均濃度データＤ_mlに該当する係数である。また、図８（Ａ）の場合は、各マゼンダ左側平均濃度データＤ_mlに該当する係数が「１」である場合に相当する。

一方、黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrとの大小関係がＤ_yl≧Ｄ_yrであり、その大小関係を維持する場合、あるいは、黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrとの大小関係を逆転し、Ｄ_yl≧Ｄ_yrとする場合には、図７に示した（Ｂ）Ｄ_yl≧Ｄ_yrとする場合の（３）式から変更後の黄色左側平均濃度データＤ’_ylを求めた後、（４）式から変更後の黄色右側平均濃度データＤ’_yrを求める。Ｔの決定方法は、図７に示した（Ａ）Ｄ_yl＜Ｄ_yrとする場合と同様である。

ここでは、係数情報１０８ａは、マゼンダ左側平均濃度データＤ_mlと、上記係数の情報とを対応付けて登録することとしているが、マゼンダ右側平均濃度データＤ_mrや、マゼンダ左側平均濃度データＤ_mlおよびマゼンダ右側平均濃度データＤ_mrを平均したマゼンダ平均濃度データと、上記係数の情報とを対応付けて登録することとしてもよい。

その場合、濃度変更処理の対象とするペアブロックにおいて、マゼンダ右側平均濃度データＤ_mrあるいはマゼンダ平均濃度データに対応する係数が係数情報１０８ａから抽出され、その係数に基づいて変更後の黄色左側平均濃度データＤ’_yl、および、変更後の黄色右側平均濃度データＤ’_yrが算出される。

また、図７および図８で説明した黄色左側平均濃度データＤ’_yl、および、黄色右側平均濃度データＤ’_yrの計算式は、一例であって、他の式を用いることによりマゼンダ左側平均濃度データＤ_mlに応じた黄色左側平均濃度データＤ’_yl、および、黄色右側平均濃度データＤ’_yrを計算することとしてもよい。

図６に示した画像コード化データＩ２は、ブロック分割画像データＩ１（図５参照）および原画像データＩ０に対応しており、領域Ａ₁〜Ａ₈を有している。領域Ａ₁〜Ａ₈には、同一のコードＣ（１０１０１１０１０１００１０１０）が合計８回埋め込まれている。

例えば、領域Ａ₁は、図５に示したブロックＢ_l11、Ｂ_r11、・・・、Ｂ_l28、Ｂ_r28に対応している。他の領域Ａ₂〜Ａ₈は、ブロックＢ_l31、Ｂ_r31、・・・、Ｂ_l168、Ｂ_r168に対応している。

なお、図６において、コードＣの埋め込み状態が図示されているが、実際の画像コード化データＩ２は、原画像データＩ０とほぼ同様（一部濃度変更されているブロックが存在する場合もあるが肉眼では見分けがつかない）の画像データに対応している。

また、エンコーダ１００の各構成要素は、図示しない制御部を介して相互接続されている。

つぎに、図１に示したエンコーダ１００の動作について、図１０および図１１に示したフローチャートを参照しつつ説明する。図１０および図１１は、同エンコーダ１００の動作例を説明するフローチャート（１）および（２）である。

図１０において、ステップＳＡ１では、比較部１０７にコードＣが設定される。ステップＳＡ２では、比較部１０７は、初期化としてｎを１とする。このｎは、前述したようにコードＣのビットのポインタを表す。この場合、ｎ＝１は、コードＣの最左側のビット（「１」）に対応している。

ステップＳＡ３では、ブロック分割部１０１に原画像データＩ０が入力される。ステップＳＡ４では、ブロック分割部１０１は、ブロック分割処理により、入力された原画像データＩ０を図５に示したように１６×１６のブロックＢ_l11〜Ｂ_r168に分割し、これをブロック分割画像データＩ１としてブロック抽出部１０２へ出力する。

ステップＳＡ５では、ブロック抽出部１０２は、ブロック分割画像データＩ１から、ｎ＝１に対応するペアブロック（この場合、ブロックＢ_l11およびブロックＢ_r11）を抽出した後、ブロックＢ_l11およびブロックＢ_r11のそれぞれにおける黄色およびマゼンダの濃度分布を黄色ブロック濃度データＤ_yおよびマゼンダブロック濃度データＤ_mとして黄色平均化部１０３およびマゼンダ平均化部１０５へそれぞれ出力する。

ステップＳＡ６では、黄色平均化部１０３は、平均化処理により、黄色ブロック濃度データＤ_yから、ブロックＢ_l11に対応する黄色左側平均濃度データＤ_yl11と、ブロックＢ_r11に対応する黄色右側平均濃度データＤ_yr11とを求める。また、マゼンダ平均化部１０５は、平均化処理により、マゼンダブロック濃度データＤ_mから、ブロックＢ_l11に対応するマゼンダ左側平均濃度データＤ_ml11と、ブロックＢ_r11に対応するマゼンダ右側平均濃度データＤ_mr11とを求める。

ステップＳＡ７では、黄色平均化部１０３は、黄色左側平均濃度データＤ_yl11をＬレジスタ１０４_lに、黄色右側平均濃度データＤ_yr11をＲレジスタ１０４_rにそれぞれ格納する。また、マゼンダ平均化部１０５は、マゼンダ左側平均濃度データＤ_ml11をＬレジスタ１０６_lに、マゼンダ右側平均濃度データＤ_mr11をＲレジスタ１０６_rにそれぞれ格納する。

ステップＳＡ８では、比較部１０７は、コードＣの最左側ビット（ｎ＝１に対応）である「１」と、Ｌレジスタ１０４_lおよびＲレジスタ１０４_rに格納されている黄色左側平均濃度データＤ_yl11および黄色右側平均濃度データＤ_yr11の濃度差を求め、濃度差（大小関係）からビット判定を行う。

この場合、黄色左側平均濃度データＤ_yl11が黄色右側平均濃度データＤ_yr11以上であるとすると、比較部１０７は、前述した大小関係から当該ペアブロックにおけるビット判定結果を「１」とする。

そして、図１０−２に示されるように、ステップＳＡ９では、比較部１０７は、コードＣのｎビット目と、ステップＳＡ８でのビット判定結果とが同一であるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｙｅｓ」とする。

ステップＳＡ１０では、エンコード部１０９は、デコード時の精度を高めるため、黄色左側平均濃度データＤ_ylおよび黄色右側平均濃度データＤ_yrの大小関係を維持したまま、それらの濃度差をＴに設定する濃度差変更処理を実行する。具体的には、エンコード部１０９は、図７および図８に示した式と、図９に示した係数情報１０８ａとに基づいて、濃度差をＴに設定する処理をおこなう。

ステップＳＡ１１では、比較部１０７は、ｎを１インクリメントする。これにより、ｎが２とされる。ステップＳＡ１３では、比較部１０７は、ｎがｎｅｎｄより大であるか否かを判断する。ｎｅｎｄは、コードＣの全ビット数であり、１６である。この場合、ｎが２であるため、比較部１０７は、ステップＳＡ１３の判断結果を「Ｎｏ」とする。

そして、図１０−１に示されるように、ステップＳＡ５では、ブロック抽出部１０２は、ブロック分割画像データＩ１から、ｎ＝２に対応するペアブロック（この場合、ブロックＢ_l12およびブロックＢ_r12）を抽出した後、ブロックＢ_l12およびブロックＢ_r12のそれぞれにおける黄色成分およびマゼンダ成分の濃度分布を、黄色ブロック濃度データＤ_yおよびマゼンダブロック濃度データＤ_mとして黄色平均化部１０３およびマゼンダ平均化部１０５へ出力する。

ステップＳＡ６では、黄色平均化部１０３は、平均化処理により、黄色ブロック濃度データＤ_yから、ブロックＢ_l12に対応する黄色左側平均濃度データＤ_yl12と、ブロックＢ_r12に対応する黄色右側平均濃度データＤ_yr12とを求める。また、マゼンダ平均化部１０５は、平均化処理により、マゼンダブロック濃度データＤ_mから、ブロックＢ_l12に対応するマゼンダ左側平均濃度データＤ_ml12と、ブロックＢ_r12に対応するマゼンダ右側平均濃度データＤ_mr12とを求める。

ステップＳＡ７では、黄色平均化部１０３は、黄色左側平均濃度データＤ_yl12をレジスタ１０４_lに、黄色右側平均濃度データＤ_yr12をレジスタ１０４_rにそれぞれ格納する。また、マゼンダ平均化部１０５は、マゼンダ左側平均濃度データＤ_ml12をＬレジスタ１０６_lに、マゼンダ右側平均濃度データＤ_mr12をＲレジスタ１０６_rにそれぞれ格納する。

ステップＳＡ８では、比較部１０７は、コードＣにおけるつぎのビット（ｎ＝２に対応）である「０」と、レジスタ１０４_lおよびレジスタ１０４_rに格納されている黄色左側平均濃度データＤ_yl12および黄色右側平均濃度データＤ_yr12の濃度差を求め、濃度差（大小関係）からビット判定を行う。

この場合、黄色左側平均濃度データＤ_yl12が黄色右側平均濃度データＤ_yr12未満であるとすると、比較部１０７は、前述した大小関係から当該ペアブロックにおけるビット判定結果を「０」とする。

そして、図１０−２に示されるように、ステップＳＡ９では、比較部１０７は、コードＣのｎビット目（この場合、２ビット目であって「０」）と、ステップＳＡ８でのビット判定結果（この場合、「０」）とが同一であるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｙｅｓ」とする。

ステップＳＡ１０では、図７および図８に示した式と、図９に示した係数情報１０８ａとに基づいて、黄色左側平均濃度データＤ_ylおよび黄色右側平均濃度データＤ_yrの大小関係を維持したまま、それらの濃度差をＴに設定する濃度差変更処理を実行する。

ステップＳＡ１１では、比較部１０７は、ｎを１インクリメントする。これにより、ｎが３とされる。ステップＳＡ１３では、比較部１０７は、ｎ（＝３）がｎｅｎｄ（＝１６）より大であるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。以後、ステップＳＡ１３の判断結果が「Ｙｅｓ」となるまで、前述したステップＳＡ５以降の動作が繰り返される。

そして、ステップＳＡ１１でｎが１６とされ、ステップＳＡ１２の判断結果が「Ｎｏ」とされると、図１０−１に示されるように、ステップＳＡ５では、ブロック抽出部１０２は、ブロック分割画像データＩ１から、ｎ＝１６に対応するペアブロック（この場合、ブロックＢ_l28およびブロックＢ_r28）を抽出した後、ブロックＢ_l28およびブロックＢ_r28のそれぞれにおける黄色成分およびマゼンダ成分の濃度分布を、黄色ブロック濃度データＤ_yおよびマゼンダブロック濃度データＤ_mとして黄色平均化部１０３およびマゼンダ平均化部１０５へ出力する。

ステップＳＡ６では、黄色平均化部１０３は、平均化処理により、黄色ブロック濃度データＤ_yから、ブロックＢ_l28に対応する黄色左側平均濃度データＤ_yl28と、ブロックＢ_r28に対応する黄色右側平均濃度データＤ_yr28とを求める。また、マゼンダ平均化部１０５は、平均化処理により、マゼンダブロック濃度データＤ_mから、ブロックＢ_l28に対応するマゼンダ左側平均濃度データＤ_ml28と、ブロックＢ_r28に対応するマゼンダ右側平均濃度データＤ_mr28とを求める。

ステップＳＡ７では、黄色平均化部１０３は、黄色左側平均濃度データＤ_yl28をＬレジスタ１０４_lに、黄色右側平均濃度データＤ_yr28をＲレジスタ１０４_rにそれぞれ格納する。また、マゼンダ平均化部１０５は、マゼンダ左側平均濃度データＤ_ml28をＬレジスタ１０６_lに、マゼンダ右側平均濃度データＤ_mr28をＲレジスタ１０６_rにそれぞれ格納する。

ステップＳＡ８では、比較部１０７は、コードＣの右側ビット（ｎ＝１６に対応）である「０」と、レジスタ１０４_lおよびレジスタ１０４_rに格納されている黄色左側平均濃度データＤ_yl28および黄色右側平均濃度データＤ_yr28の濃度差を求め、濃度差（大小関係）からビット判定を行う。

この場合、黄色左側平均濃度データＤ_yl28が黄色右側平均濃度データＤ_yr28以上であるとすると、比較部１０７は、前述した大小関係から当該ペアブロックにおけるビット判定結果を「１」とする。

そして、図１０−２に示されるように、ステップＳＡ９では、比較部１０７は、コードＣのｎビット目（この場合、１６ビット目であって「０」）と、ステップＳＡ８でのビット判定結果（この場合、「１」）とが同一であるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。

ステップＳＡ１５では、比較部１０７は、ステップＳＡ８で求められた濃度差（たとえば、１０）が、予め設定された上限しきい値（たとえば、１００）以下であるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｙｅｓ」とする。

ステップＳＡ１６では、エンコード部１０９は、黄色左側平均濃度データＤ_yl28と右側平均濃度データＤ_yr28との大小関係に基づくビット判定結果が、コードＣのｎビット目（この場合、１６ビット目であって「０」）と同一となるように、黄色左側平均濃度データＤ_yl28および黄色右側平均濃度データＤ_yr28の大小関係を逆転させるという濃度逆転処理を実行する。

すなわち、エンコード部１０９は、図７および図８に示した式と、図９に示した係数情報１０８ａとに基づいて、黄色左側平均濃度データＤ_yl28を黄色右側平均濃度データＤ_yr28未満として、ビット判定結果が「１」から「０」となるように濃度変更を行う。

ここで、ステップＳＡ１５の判断結果が「Ｎｏ」である場合、すなわち、ステップＳＡ８で求められた濃度差が、あらかじめ設定された上限しきい値（例えば、１００）より大である場合、濃度変更処理が実行されることなく、ステップＳＡ１１の処理が実行される。

これは、ペアブロックにおける濃度差が大きい場合に、濃度変更処理を実行すると、見た目に変更されたことがわかってしまうので、画質が劣化（不自然な画像）することを防止するため、あえて濃度変更を行わないのである。

ステップＳＡ１１では、比較部１０７は、ｎを１インクリメントする。これにより、ｎが１７とされる。ステップＳＡ１２では、比較部１０７は、ｎ（＝１７）がｎｅｎｄ（＝１６）より大であるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｙｅｓ」とする。

ステップＳＡ１３では、比較部１０７は、ブロック分割画像データＩ１における最終のペアブロック（ブロックＢ_l168およびＢ_r168）に関する上述した処理が終了したか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。

ステップＳＡ１７では、比較部１０７は、ｎ（＝１７）をリセットすべく、ｎを１とする。そして、図１０−１に示されるように、ステップＳＡ５では、ブロック抽出部１０２は、ブロック分割画像データＩ１から、ｎ＝１に対応するつぎのペアブロック（この場合、ブロックＢ_l31およびブロックＢ_r31：図５参照）を抽出した後、ブロックＢ_l31およびブロックＢ_r31のそれぞれにおける黄色成分およびマゼンダ成分の濃度分布を、黄色ブロック濃度データＤ_yおよびマゼンダブロック濃度データＤ_mとして黄色平均化部１０３およびマゼンダ平均化部１０５へ出力する。

以後、ステップＳＡ１３の判断結果が「Ｙｅｓ」となるまで、前述した動作が繰り返される。

そして、ステップＳＡ１３の判断結果が「Ｙｅｓ」になると、ステップＳＡ１４では、エンコード部１０９は、ステップＳＡ９の判断結果、ステップＳＡ１０の濃度差変更処理、ステップＳＡ１５の判断結果、ステップＳＡ１６の濃度逆転処理に基づいて、画像コード化データＩ２を生成し、これを出力する。

具体的には、エンコード部１０９は、ステップＳＡ９の判断結果が「Ｙｅｓ」とされたペアブロックについて、黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrとの大小関係を維持しつつ、黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrとの濃度差をＴに設定する一方、ステップＳＡ９の判断結果が「Ｎｏ」とされ、かつ、ステップＳＡ１５の判断結果が「Ｙｅｓ」とされたペアブロックについて、エンコード部１０９は、ステップＳＡ１６の濃度逆転処理に基づいて、変更後の黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrに対応する画像コード化データＩ２を生成する。この画像コード化データＩ２は、後述するデコーダ２００によりデコードされる。

ここで、図６に示した画像コード化データＩ２における領域Ａ₁〜Ａ₈には、同一のコードＣ（１０１０１１０１０１００１０１０）が合計８回埋め込まれている。

図１１は、本発明にかかる実施例１におけるデコーダ２００の構成を示すブロック図である。このデコーダ２００は、エンコーダ１００（図１参照）でエンコードされた画像コード化データＩ２（図６参照）から、埋め込まれたコードをデコードするための装置である。

デコーダ２００において、画像切出部２０１は、画像コード化データＩ２の周囲に画像データ（例えば、余白部分）を含む場合、全体から、有効な画像コード化データＩ２を切り出す機能を備えている。ただし、画像コード化データＩ２のみが画像切出部２０１に入力された場合には、切り出しが行われない。

ブロック分割部２０２は、図５に示したブロック分割画像データＩ１と同様にして、画像切出部２０１からの画像コード化データＩ２を、Ｎ行×Ｍ列（同図の場合、１６×１６）のブロックに分割しこれをブロック分割画像データ（図示略）として出力する。

ブロック抽出部２０３は、ブロック抽出部１０２（図１参照）と同様にして、ブロック分割画像データからペアブロック（２つのブロック）を、デコードされたコード（１６ビット）のビットシフトに追従させて順次抽出し、ペアブロック（２つのブロック）における黄色の濃度分布を黄色ブロック濃度データ（図示略）として順次出力する。

ただし、この黄色ブロック濃度データは、シアンおよびマゼンダのインクが不要成分として含んでいる黄色成分の影響を受けている。

平均化部２０４は、黄色ブロック濃度データから、黄色平均化部１０３（図１参照）と同様にして、ペアブロックにおける一方のブロックに対応する黄色左側平均濃度データと、他方のブロックに対応する黄色右側平均濃度データとを求め、これらをレジスタ２０５_lおよびレジスタ２０５_rにコードのビットシフトに追従させて順次格納する。

比較部２０６は、レジスタ２０５_lおよびレジスタ２０５_rに格納されている黄色左側平均濃度データおよび黄色右側平均濃度データの大小関係を比較することにより、ビット判定を行い、ビット判定結果（前述した関係式により「０」または「１」とビット判定される）に対応するコード群ＣＧ（候補コードＣ₁〜Ｃ₈：図１２参照）をデコード部２０７へ出力する。

ここで、図１２に示した候補コードＣ₁〜Ｃ₈のそれぞれは、１６ビット構成とされており、画像コード化データＩ２（図６参照）の領域Ａ₁〜Ａ₈に埋め込まれた各コード（１６ビット）がデコードされた結果であって、デコーダ２００のデコード結果としてのコードＣ’（図１１参照）の候補である。

また、候補コードＣ₁〜Ｃ₈において、「２」は、「１」または「０」のビット判定が不確定であるビットを表している。

デコード部２０７は、図１２に示したように、比較部２０６の比較結果に対応する候補コードＣ₁〜Ｃ₈からビット単位（同図縦方向のビット列）で多数決を採り、各ビット（全１６ビット）を確定させ、これをデコーダ２００のデコード結果としてのコードＣ’として出力する。

また、デコーダ２００の各構成要素は、図示しない制御部を介して相互接続されている。

つぎに、図１２に示したデコーダ２００の動作について、図１３に示したフローチャートを参照しつつ説明する。

同図において、ステップＳＢ１では、画像切出部２０１に画像コード化データＩ２（図１１参照）が入力される。ステップＳＢ２では、初期化としてｎが１とされる。このｎは、デコード対象のコードのビットのポインタを表す。この場合、ｎ＝１は、コードの最左側のビットに対応している。

ステップＳＢ３では、画像切出部２０１は、入力された画像コード化データＩ２の周囲に画像データ（例えば、余白部分）を含む場合、全体から、有効な画像コード化データＩ２を切り出す。

ステップＳＢ４では、ブロック分割部２０２は、ブロック分割部１０１（図１参照）と同様にして、ブロック分割処理により、画像切出部２０１で切り出された画像コード化データＩ３を１６×１６のブロックに分割し、これをブロック分割画像データとしてブロック抽出部２０３へ出力する。

ステップＳＢ５では、ブロック抽出部２０３は、ブロック抽出部１０２（図１参照）と同様にして、ブロック分割画像データから、ｎ＝１に対応するペアブロック（２つのブロック）を抽出した後、各ブロックにおける黄色の濃度分布を黄色ブロック濃度データとして平均化部２０４へ出力する。

ステップＳＢ６では、平均化部２０４は、黄色平均化部１０３（図１参照）と同様にして、平均化処理により、黄色ブロック濃度データから、一方のブロックに対応する黄色左側平均濃度データと、他方のブロックに対応する黄色右側平均濃度データとを求める。

ステップＳＢ７では、平均化部２０４は、黄色左側平均濃度データをレジスタ２０５_lに、黄色右側平均濃度データをレジスタ２０５_rにそれぞれ格納する。

ステップＳＢ８では、比較部２０６は、レジスタ２０５_lおよびレジスタ２０５_rに格納されている黄色左側平均濃度データおよび黄色右側平均濃度データの大小関係を比較することにより、ビット判定を行い、ビット判定結果（前述した関係式により「０」または「１」とビット判定される）をデコード部２０７へ出力する。

ここで、比較部２０６は、黄色左側平均濃度データと黄色右側平均濃度データとの濃度差を求め、この濃度差が、一定の上限しきい値より大である場合、当該ペアブロックに対応するビット判定結果が信頼できないものとして、ビット判定結果を「２」（不確定：図１２参照）とする。

ステップＳＢ９では、比較部２０６は、ｎを１インクリメントする。これにより、ｎが２とされる。ステップＳＢ１０では、比較部２０６は、ｎがｎｅｎｄ（＝１６）より大であるか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。

以後、ステップＳＣ１０の判断結果が「Ｙｅｓ」となるまで、前述したステップＳＢ５以降の動作が繰り返される。

そして、ステップＳＢ９でｎが１７とされると、ステップＳＢ１０の判断結果が「Ｙｅｓ」とされる。この時点では、比較部２０６では、図１２に示した候補コードＣ₁がビット判別結果とされる。

ステップＳＢ１１では、比較部２０６は、ブロック分割画像データにおける最終のペアブロック（２つのブロック）に関する上述した処理が終了したか否かを判断し、この場合、判断結果を「Ｎｏ」とする。

ステップＳＢ１４では、比較部２０６は、ｎ（＝１７）をリセットすべく、ｎを１とする。ステップＳＢ５では、ブロック抽出部２０３は、ブロック分割画像データから、ｎ＝１に対応するつぎのペアブロック（２つのブロック）を抽出した後、各ブロックにおける黄色の濃度分布を黄色ブロック濃度データとして平均化部２０４へ出力する。

以後、ステップＳＢ１１の判断結果が「Ｙｅｓ」となるまで、前述した動作が繰り返される。

そして、ステップＳＢ１１の判断結果が「Ｙｅｓ」になると、ステップＳＢ１２では、デコード部２０７は、多数決判定処理を実行する。すなわち、この時点では、図１２に示した候補コードＣ₁〜Ｃ₈がビット判定結果とされている。

デコード部２０７は、候補コードＣ₁〜Ｃ₈からビット単位（同図縦方向のビット列）で多数決を採り、各ビット（全１６ビット）を確定させる。例えば、候補コードＣ₁〜Ｃ₈の最左側ビットの場合には、「０」が２、「１」が５、「２」が１であるため、コードＣ’の最左側ビットが、多数決により「１」と確定される。

ステップＳＢ１３では、デコード部２０７は、上記多数決判定処理の結果を受けて、デコーダ２００のデコード結果としてのコードＣ’（図１２参照）を出力する。コードＣ’は、コードＣ（図１参照）と同一とされている。

上述してきたように、本実施例１では、係数登録部１０８が、マゼンダ左側平均濃度データＤ_mlと、黄色左側平均濃度データＤ_ylおよび黄色右側平均濃度データＤ_yrの変更量に係る係数との間の対応関係を係数情報１０８ａとして登録し、エンコード部１０９が、登録された係数情報１０８ａに基づいて、ペアブロックのマゼンダ左側平均濃度データＤ_mlに応じて黄色左側平均濃度データＤ_ylおよび黄色右側平均濃度データＤ_yrを変更することによりコードを埋め込むこととしたので、実験やプリンタドライバの解析等から求めた最適な対応関係を登録することによりコードを埋め込む色成分のインクと異なる色成分のインクの不要反射波長がコード検出に与える悪影響に対処することができる。

また、本実施例１では、エンコード部１０９が、ペアブロックごとに黄色左側平均濃度データＤ_ylおよび黄色右側平均濃度データＤ_yrの大小関係に基づいて１つのコードを対応付けることによりコードをブロックに埋め込むこととしたので、不要反射波長がコード検出に与える悪影響に対処しつつ、ＦＦＴなどに依らずに埋め込みに要する処理負担を軽減することができる。

また、本実施例１では、エンコード部１０９が、インクの反射波特性が理想的な特性に近い黄色成分の画像にコードを埋め込むこととしたので、シアンおよびマゼンダ成分に大きな影響を及ぼすことがなく、また、黄色成分が目立たないという特性を利用して、画質を劣化させることなく、コード検出能力を維持することができる。

また、本実施例１では、エンコード部１０９が、マゼンダ左側平均濃度データＤ_mlを基にして、黄色左側平均濃度データＤ_ylおよび黄色右側平均濃度データＤ_yrの変更量を決定することとしたので、黄色成分の反射波長に大きな影響を与えるマゼンダ成分の濃度値に基づいて黄色成分の濃度値を適切に変更することができる。

さて、前述した実施例１では、図８に示した（６）式の係数を、図９に示したような、マゼンダ平均濃度と係数との間の対応関係を登録した係数情報を参照することにより決定することとしたが、マゼンダ平均濃度だけでなく、ペアブロックのマゼンダ平均濃度の差をさらに考慮することにより適切な係数を選択することとしてもよい。以下では、この場合を実施例２として説明する。

以下では、実施例２にかかる画像データ処理装置の具体例として、原画像データに別データとしてのコード（２進数）を埋め込み、画像コード化データを生成するためのエンコーダ３００（図１４参照）について説明する。画像コード化データからコードを読み出すデコーダは、図１１に示したデコーダ２００と同様である。

図１４は、本発明にかかる実施例２におけるエンコーダ３００の構成を示すブロック図である。この図において、図１の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。

図１４においては、濃度差算出部３０１およびＤレジスタ３０２が新たに設けられているとともに、図１に示した係数登録部１０８およびエンコード部１０９に代えて、係数登録部３０３およびエンコード部３０４が設けられている。

濃度差算出部３０１は、マゼンダ平均化部１０５により算出されたマゼンダ左側平均濃度データＤ_mlおよびマゼンダ右側平均濃度データＤ_mrの濃度差の絶対値|Ｄ_ml−Ｄ_mr｜をマゼンダ平均濃度差Ｄ_mdとして算出し、Ｄレジスタ３０２にコードＣのビットシフトに追従させて順次格納する。

係数登録部３０３は、マゼンダ平均化部１０５により算出されたマゼンダ左側平均濃度データＤ_mlと、濃度差算出部３０１により算出されたマゼンダ平均濃度差Ｄ_mdとに対応する黄色成分のブロック平均濃度の変更量に係る情報を登録する。具体的には、黄色成分のブロック平均濃度の変更時に用いられる数式（図７および図８参照）の係数を登録する（図１５参照）。

図１５は、上記係数情報の一例を示す図である。図９に示すように、この係数情報３０３ａは、低濃度側マゼンダ平均濃度、マゼンダ平均濃度差および係数とを対応付けて登録している。低濃度側マゼンダ平均濃度は、マゼンダ左側平均濃度データＤ_mlおよびマゼンダ右側平均濃度データＤ_mrの濃度のうち、低濃度側のマゼンダ平均濃度である。

たとえば、８ビットで表される低濃度側マゼンダ平均濃度「０〜２５」に対してマゼンダ平均濃度差Ｄ_mdが「０〜１０」の場合には係数「１」が、低濃度側マゼンダ平均濃度「０〜２５」に対してマゼンダ平均濃度差Ｄ_mdが「１１〜２０」の場合には係数「２」が、低濃度側マゼンダ平均濃度「０〜２５」に対してマゼンダ平均濃度差Ｄ_mdが「２１〜４０」の場合には係数「３」が、低濃度側マゼンダ平均濃度「０〜２５」に対してマゼンダ平均濃度差Ｄ_mdが「４１〜２５５」の場合には係数「５」が対応付けられて登録されている。その他の低濃度側マゼンダ平均濃度に対しても同様に、各マゼンダ平均濃度差Ｄ_mdに対応して係数が登録されている。

エンコード部３０４は、比較部１０７の比較結果、マゼンダ平均化部１０５により算出されたマゼンダ左側平均濃度データＤ_mlおよびマゼンダ右側平均濃度データＤ_mr、および、濃度差算出部３０１により算出されたマゼンダ平均濃度差Ｄ_mdに基づいて、ブロック分割画像データＩ１（原画像データＩ０）にコードＣを埋め込むための処理を実行する。

具体的には、エンコード部３０４は、比較部１０７の比較結果が一致である場合、デコード時の精度を高めるため、黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrとの大小関係を維持したまま、それらの濃度差を所定の値Ｔに設定する一方、比較結果が不一致である場合、コードＣのビットを表す大小関係となるように黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrを変更（大小関係を逆転）し、画像コード化データＩ２（図６参照）を生成してこれを出力する。

具体的には、エンコード部３０４は、黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrとの大小関係がＤ_yl＜Ｄ_yrであり、その大小関係を維持する場合、あるいは、黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrとの大小関係を逆転し、Ｄ_yl＜Ｄ_yrとする場合には、図７に示した（Ａ）Ｄ_yl＜Ｄ_yrとする場合の（１）式から変更後の黄色左側平均濃度データＤ’_ylを求めた後、（２）式から変更後の黄色右側平均濃度データＤ’_yrを求める。

ここで、Ｔは、まずは初期値（たとえば、Ｔ＝Ｔ０＝１０）に設定され、黄色左側平均濃度データＤ’_ylおよび黄色右側平均濃度データＤ’_yrを一旦計算した後、マゼンダ平均化部１０５により算出されたマゼンダ左側平均濃度データＤ_mlおよびマゼンダ右側平均濃度データＤ_mrを用いて、たとえば、図８に示したような条件により修正される。

すなわち、（Ａ）Ｄ’_yl＜Ｄ’_yrかつＤ_ml＜Ｄ_mrである場合、または、Ｄ’_yl≧Ｄ’_yrかつＤ_ml＞Ｄ_mrである場合には、（５）式から（１）〜（４）式で用いられるＴの値を決定する。また、（Ｂ）Ｄ’_yl＜Ｄ’_yrかつＤ_ml≧Ｄ_mrである場合、または、Ｄ’_yl≧Ｄ’_yrかつＤ_ml≦Ｄ_mrである場合には、（６）式から（１）〜（４）式で用いられるＴの値を決定する。

ここで、（６）式における係数は、図１５に示した係数情報３０３ａを参照し、マゼンダ左側平均濃度データＤ_mlおよびマゼンダ右側平均濃度データＤ_mrの低濃度側のマゼンダ平均濃度とマゼンダ平均濃度差Ｄ_mdとに該当する係数を抽出することにより決定される。

一方、黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrとの大小関係がＤ_yl≧Ｄ_yrであり、その大小関係を維持する場合、あるいは、黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrとの大小関係を逆転し、Ｄ_yl≧Ｄ_yrとする場合には、図７に示した（Ｂ）Ｄ_yl≧Ｄ_yrの場合の（３）式から変更後の黄色左側平均濃度データＤ’_ylを求めた後、（４）式から変更後の黄色右側平均濃度データＤ’_yrを求める。Ｔの決定方法は、図７に示した（Ａ）Ｄ_yl＜Ｄ_yrとする場合と同様である。

つぎに、図１４に示したエンコーダ３００の動作例について、図１６−１および図１６−２に示したフローチャートを参照しつつ説明する。図１６−１においては、図１０−１に示したフローチャートにステップＳＣ７が新たに付加されており、また、図１６−１のステップＳＣ８、図１６−２のステップＳＣ１１およびステップＳＣ１７に示す処理内容が、図１０−１のステップＳＡ７、図１０−２のステップＳＣ１０およびステップＳＡ１６に示した処理内容と異なる。

したがって、図１６−１および図１６−２に示したステップＳＣ１〜ステップＳＣ６、ステップＳＣ９、ステップＳ１０、ステップＳＣ１２〜ステップＳＣ１６、および、ステップＳＣ１８は、図１０−１および図１０−２に示したステップＳＡ１〜ステップＳＡ６、ステップＳＡ８、ステップＳＡ９、ステップＳＡ１１〜ステップＳＡ１５、および、ステップＳＡ１７に対応しているため、その説明を省略する。

図１６−１に示したステップＳＣ７では、濃度差算出部３０１は、マゼンダ平均化部１０５により算出されたマゼンダ左側平均濃度データＤ_mlおよびマゼンダ右側平均濃度データＤ_mrの濃度差の絶対値|Ｄ_mlーＤ_mr｜をマゼンダ平均濃度差Ｄ_mdとして算出する。

ステップＳＣ８では、黄色平均化部１０３は、黄色左側平均濃度データＤ_ylをＬレジスタ１０４_lに、黄色右側平均濃度データＤ_yrxyをＲレジスタ１０４_rにそれぞれ格納する。また、マゼンダ平均化部１０５は、マゼンダ左側平均濃度データＤ_mlをＬレジスタ１０６_lに、マゼンダ右側平均濃度データＤ_mrをＲレジスタ１０６_rにそれぞれ格納する。また、濃度差算出部３０１は、マゼンダ平均濃度差データＤ_mdをＤレジスタ３０２に格納する。

図１６−２に示したステップＳＣ１１では、エンコード部１０９は、デコード時の精度を高めるため、図７および図８の式と、図１５に示した係数情報３０３ａとに基づいて、黄色左側平均濃度データＤ_ylおよび黄色右側平均濃度データＤ_yrの大小関係を維持したまま、それらの濃度差をＴに設定する濃度差変更処理を実行する。

ステップＳＣ１７では、エンコード部３０４は、黄色左側平均濃度データＤ_ylと右側平均濃度データＤ_yrとの大小関係に基づくビット判定結果が、コードＣのｎビット目と同一となるように、黄色左側平均濃度データＤ_ylおよび黄色右側平均濃度データＤ_yrの大小関係を逆転させるという濃度逆転処理を実行する。

すなわち、エンコード部３０４は、図７および図８に示した式と、図１５に示した係数情報３０３ａを用いて黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrとの大小関係を逆転させる。

上述してきたように、本実施例２では、係数登録部３０３が、マゼンダ左側平均濃度データＤ_mlおよびマゼンダ右側平均濃度データＤ_mrの低濃度側マゼンダ平均濃度データと、マゼンダ平均濃度差Ｄ_mdと、黄色左側平均濃度データＤ_ylおよび黄色右側平均濃度データＤ_yrの変更量に係る係数との間の対応関係を係数情報３０３ａとして登録し、エンコード部３０４が、登録された係数情報３０３ａに基づいて、ペアブロックの低濃度側マゼンダ平均濃度データとマゼンダ平均濃度差Ｄ_mdとに応じて黄色左側平均濃度データＤ_ylおよび黄色右側平均濃度データＤ_yrを変更することによりコードを埋め込むこととしたので、実験やプリンタドライバの解析等から求めたさらに厳密な対応関係を登録することによりコードを埋め込む色成分のインクと異なる色成分のインクの不要反射波長がコード検出に与える悪影響に対処することができる。

以上本発明にかかる実施例について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成例はこれらの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。

例えば、前述した実施例１および２においては、エンコーダ１００、デコーダ２００、エンコーダ３００の機能を実現するためのプログラムを図１７に示したコンピュータ読み取り可能な記録媒体５００に記録して、この記録媒体５００に記録されたプログラムを同図に示したコンピュータ４００に読み込ませ、実行することにより各機能を実現してもよい。

同図に示したコンピュータ４００は、上記プログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）４１０と、キーボード、マウス等の入力装置４２０と、各種データを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）４３０と、演算パラメータ等を記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）４４０と、記録媒体５００からプログラムを読み取る読取装置４５０と、ディスプレイ、プリンタ等の出力装置４６０とから構成されている。

ＣＰＵ４１０は、読取装置４５０を経由して記録媒体５００に記録されているプログラムを読み込んだ後、プログラムを実行することにより、前述した機能を実現する。なお、記録媒体５００としては、光ディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク等が挙げられる。また、このプログラムは、インターネットなどのネットワークを介してコンピュータ４００に導入することとしてもよい。

また、実施例１および２では、デコード時の精度を高めるため、コードＣのｎビット目と、黄色左側平均濃度データＤ_ylおよび黄色右側平均濃度データＤ_yrの大小関係から決定されるビット判定結果とが一致している場合に、黄色左側平均濃度データＤ_ylと黄色右側平均濃度データＤ_yrとの大小関係を維持したまま、それらの濃度差を所定の値Ｔに設定することとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、処理速度を向上させるために上記処理を省略することとしてもよい。

また、実施例１および２では、黄色成分に対するマゼンダ成分の影響を考慮したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の色成分どうしの組み合わせに本発明を適用することとしてもよい。また、黄色成分に対するマゼンダ成分の影響に加えて、シアン成分や黒色成分の影響を同様に考慮することとしてもよい。

（付記１）画像データを複数のブロックに分割して各ブロックにおける色成分の特徴量を抽出し、該色成分の特徴量を変更することにより所定のコードを前記ブロックに埋め込む画像データ処理装置であって、
前記特徴量を変更する第１の色成分とは異なる第２の色成分の特徴量と該第１の色成分の変更量に係る情報との間の対応関係に係る情報を登録する変更量登録手段と、
前記変更量登録手段により登録された対応関係に係る情報に基づいて前記ブロックにおいて抽出された第２の色成分の特徴量に応じて前記第１の色成分の特徴量を変更することにより前記コードを埋め込むエンコード手段と、
を備えたことを特徴とする画像データ処理装置。

（付記２）前記エンコード手段は、ペアブロックごとに前記色成分の特徴量の大小関係に基づいて１つのコードを対応付けることによりコードをブロックに埋め込むことを特徴とする付記１に記載の画像データ処理装置。

（付記３）前記変更量登録手段は、前記第２の色成分の特徴量、前記ペアブロックの第２の色成分の特徴量の差、および、前記第１の色成分の特徴量の変更量に係る情報の間の対応関係に係る情報を登録することを特徴とする付記２に記載の画像データ処理装置。

（付記４）前記第１の色成分は黄色成分であることを特徴とする付記１、２または３に記載の画像データ処理装置。

（付記５）前記第２の色成分はマゼンダ成分であることを特徴とする付記４に記載の画像データ処理装置。

（付記６）画像データを複数のブロックに分割して各ブロックにおける色成分の特徴量を抽出し、該色成分の特徴量を変更することにより所定のコードを前記ブロックに埋め込む画像データ処理方法であって、
前記特徴量を変更する第１の色成分とは異なる第２の色成分の特徴量と該第１の色成分の変更量に係る情報との間の対応関係に係る情報を登録する変更量登録工程と、
前記変更量登録工程により登録された対応関係に係る情報に基づいて前記ブロックにおいて抽出された第２の色成分の特徴量に応じて前記第１の色成分の特徴量を変更することにより前記コードを埋め込むエンコード工程と、
を含んだことを特徴とする画像データ処理方法。

（付記７）前記エンコード工程は、ペアブロックごとに前記色成分の特徴量の大小関係に基づいて１つのコードを対応付けることによりコードをブロックに埋め込むことを特徴とする付記６に記載の画像データ処理方法。

（付記８）前記変更量登録工程は、前記第２の色成分の特徴量、前記ペアブロックの第２の色成分の特徴量の差、および、前記第１の色成分の特徴量の変更量に係る情報の間の対応関係に係る情報を登録することを特徴とする付記７に記載の画像データ処理方法。

（付記９）前記第１の色成分は黄色成分であることを特徴とする付記６、７または８に記載の画像データ処理方法。

（付記１０）前記第２の色成分はマゼンダ成分であることを特徴とする付記９に記載の画像データ処理方法。

（付記１１）画像データを複数のブロックに分割して各ブロックにおける色成分の特徴量を抽出し、該色成分の特徴量を変更することにより所定のコードを前記ブロックに埋め込む画像データ処理プログラムであって、
前記特徴量を変更する第１の色成分とは異なる第２の色成分の特徴量と該第１の色成分の変更量に係る情報との間の対応関係に係る情報を登録する変更量登録手順と、
前記変更量登録手順により登録された対応関係に係る情報に基づいて前記ブロックにおいて抽出された第２の色成分の特徴量に応じて前記第１の色成分の特徴量を変更することにより前記コードを埋め込むエンコード手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする画像データ処理プログラム。

（付記１２）前記エンコード手順は、ペアブロックごとに前記色成分の特徴量の大小関係に基づいて１つのコードを対応付けることによりコードをブロックに埋め込むことを特徴とする付記１１に記載の画像データ処理プログラム。

（付記１３）前記変更量登録手順は、前記第２の色成分の特徴量、前記ペアブロックの第２の色成分の特徴量の差、および、前記第１の色成分の特徴量の変更量に係る情報の間の対応関係に係る情報を登録することを特徴とする付記１２に記載の画像データ処理プログラム。

（付記１４）前記第１の色成分は黄色成分であることを特徴とする付記１１、１２または１３に記載の画像データ処理プログラム。

（付記１５）前記第２の色成分はマゼンダ成分であることを特徴とする付記１４に記載の画像データ処理プログラム。

以上のように、本発明にかかる画像データ処理装置、画像データ処理方法および画像データ処理プログラムは、コードを埋め込む色成分のインクと異なる色成分のインクが含んでいる不要反射波長がコード検出に与える悪影響に対処することが必要な画像データ処理に適している。

本発明にかかる実施例１におけるエンコーダ１００の構成を示すブロック図である。 黄色成分画像およびグレースケール画像の濃度変更量とＭＯＳ値との関係を示すグラフである。 理想的なインクの波長と反射率との関係を示す図である。 実際のインクの波長と反射率との関係を示す図である。 黄色成分と黄色成分の波長領域を不要波長領域として含むマゼンダ成分とから生じる実際の黄色成分の一例を示す図である。 黄色成分に対してマゼンダ成分が影響を及ぼす場合を示す図である。 図１に示したブロック分割画像データＩ１を示す図である。 図１に示した画像コード化データＩ２を示す図である。 図１に示したエンコーダ１００における濃度変更処理を説明する図である。 図７に示したブロックごとに付ける差Ｔの決定処理を説明する図である。 図８に示した係数を登録した係数情報１０８ａの一例を示す図である。 図１に示したエンコーダ１００の動作例を説明するフローチャート（１）である。 図１に示したエンコーダ１００の動作例を説明するフローチャート（２）である。 実施例１におけるデコーダ２００の構成を示すブロック図である。 図１１に示したデコーダ２００における多数決判定処理を説明する図である。 図９に示したデコーダ２００の動作を説明するフローチャートである。 本発明にかかる実施例２におけるエンコーダ３００の構成を示すブロック図である。 図８に示した係数を登録した係数情報３０３ａの一例を示す図である。 図１４に示したエンコーダ３００の動作例を説明するフローチャート（１）である。 図１４に示したエンコーダ３００の動作例を説明するフローチャート（２）である。 本発明にかかる実施例１および２の変形例の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１００、３００ エンコーダ
１０１、２０２ ブロック分割部
１０２、２０３ ブロック抽出部
１０３ 黄色平均化部
１０４_l、１０６_l、２０５_l Ｌレジスタ
１０４_r、１０６_r、２０５_r Ｒレジスタ
１０５ マゼンダ平均化部
１０７、２０６ 比較部
１０８、３０３ 係数登録部
１０８ａ、３０３ａ 係数情報
１０９、３０４ エンコード部
２００ デコーダ
２０１ 画像切出部
２０４ 平均化部
２０７ デコード部
３０１ 濃度差算出部
３０２ Ｄレジスタ

Claims (5)

1. 画像データを複数のブロックに分割して各ブロックにおける色成分の特徴量を抽出し、該色成分の特徴量を変更することにより所定のコードを前記ブロックに埋め込む画像データ処理装置であって、
   前記特徴量を変更する第１の色成分とは異なる第２の色成分の特徴量と該第１の色成分の変更量に係る情報との間の対応関係に係る情報を登録する変更量登録手段と、
   前記変更量登録手段により登録された対応関係に係る情報に基づいて前記ブロックにおいて抽出された第２の色成分の特徴量に応じて前記第１の色成分の特徴量を変更することにより前記コードを埋め込むエンコード手段と、
   を備えたことを特徴とする画像データ処理装置。
2. 前記エンコード手段は、ペアブロックごとに前記色成分の特徴量の大小関係に基づいて１つのコードを対応付けることによりコードをブロックに埋め込むことを特徴とする請求項１に記載の画像データ処理装置。
3. 前記変更量登録手段は、前記第２の色成分の特徴量、前記ペアブロックの第２の色成分の特徴量の差、および、前記第１の色成分の特徴量の変更量に係る情報の間の対応関係に係る情報を登録することを特徴とする請求項２に記載の画像データ処理装置。
4. 画像データを複数のブロックに分割して各ブロックにおける色成分の特徴量を抽出し、該色成分の特徴量を変更することにより所定のコードを前記ブロックに埋め込む画像データ処理方法であって、
   前記特徴量を変更する第１の色成分とは異なる第２の色成分の特徴量と該第１の色成分の変更量との間の対応関係に係る情報に基づいて前記ブロックにおいて抽出された第２の色成分の特徴量に応じて前記第１の色成分の特徴量を変更することにより前記コードを埋め込むエンコード工程、
   を含んだことを特徴とする画像データ処理方法。
5. 画像データを複数のブロックに分割して各ブロックにおける色成分の特徴量を抽出し、該色成分の特徴量を変更することにより所定のコードを前記ブロックに埋め込む画像データ処理プログラムであって、
   前記特徴量を変更する第１の色成分とは異なる第２の色成分の特徴量と該第１の色成分の変更量に係る情報との間の対応関係に係る情報を登録する変更量登録手順と、
   前記変更量登録手順により登録された対応関係に係る情報に基づいて前記ブロックにおいて抽出された第２の色成分の特徴量に応じて前記第１の色成分の特徴量を変更することにより前記コードを埋め込むエンコード手順と、
   をコンピュータに実行させることを特徴とする画像データ処理プログラム。

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